[发明专利]非等偏频一级渐变刚度板簧的主副簧应力强度的校核方法

摘要

本发明涉及非等偏频一级渐变刚度板簧的主副簧应力强度的校核方法，属于悬架钢板弹簧技术领域。本发明可根据各片主簧和副簧的结构参数、开始接触载荷、额定载荷及额定载荷下许用应力，通过主簧和副簧根部最大应力的计算，对非等偏频一级渐变刚度板簧的主副簧进行强度校核。通过样机加载根部最大应力试验结果可知，本发明所提供的非等偏频一级渐变刚度板簧的主副簧应力强度的校核方法是正确的，为非等偏频一级渐变刚度板簧的强度校核及CAD软件开发奠定了可靠的技术基础。利用该方法可得到准确可靠的根部最大应力计算值，提高产品设计水平、质量和可靠性及提高车辆行驶安全性；同时，降低产品的设计和试验测试费用，加快产品的开发速度。

主权项

非等偏频一级渐变刚度板簧的主副簧应力强度的校核方法，其中，各片板簧为以中心穿装孔对称的结构，安装夹紧距的一半为骑马螺栓夹紧距的一半；通过主簧和副簧的初始切线弧高及渐变间隙，确保满足板簧渐变刚度和应力强度及悬架偏频的设计要求，即非等偏频一级渐变刚度板簧；根据各片主簧和副簧的结构参数、开始接触载荷、额定载荷及许用应力，对非等偏频一级渐变刚度板簧的主副簧进行强度校核，具体校核步骤如下：(1)主簧和主副簧的根部重叠部分等效厚度hMe和hMAe计算：I步骤：主簧根部重叠部分的等效厚度hMe根据主簧片数n,各片主簧的厚度hi，i＝1,2,…n，对主簧根部重叠部分的等效厚度hMe进行计算，即hMe=Σi=1nh133;]]>II步骤：主副簧根部重叠部分的等效厚度hMAe根据主簧片数n,各片主簧的厚度hi，i＝1,2,…n；副簧片数m,各片副簧的厚度hAj，j＝1,2,…m；对主副簧根部重叠部分的效厚度hMAe进行计算，即hMAe=Σi=1nhi3+Σj=1mhAj33;]]>(2)主簧和副簧的最大厚度板簧的厚度hmax和hAmax的确定：A步骤：主簧的最大厚度板簧的厚度hmax的确定根据主簧片数n，各片主簧的厚度hi，i＝1,2,...,n，确定主簧最大厚度板簧的厚度hmax，即hmax＝max(hi)，i＝1，2,...,n；B步骤：副簧的最大厚度板簧的厚度hAmax的确定根据副簧片数m，各片副簧的厚度hAj,j＝1,2,...,m，确定副簧最大厚度板簧的厚度hAmax，即hAmax＝max(hAj),j＝1,2,...,m；(3)非等偏频一级渐变刚度板簧的主簧根部最大应力σMmax计算及强度校核：i步骤：主簧根部最大应力σMmax计算根据非等偏频一级渐变刚度板簧的宽度b，首片主簧的一半夹紧长度L1，开始接触载荷Pk，额定载荷PN，步骤(1)中计算得到的hMe和hMAe，步骤(2)中所确定的hmax，对主簧根部最大应力σMmax进行计算，即σMmax=hmax3PkL1bhMe3+hmax3(PN-Pk)L1bhMAe3;]]>ii步骤：主簧应力强度校核根据许用应力[σ]，i步骤中计算得到的σMmax，如果σMmax<[σ]，则主簧满足应力强度设计要求；如果σMmax>[σ]，则主簧不满足应力强度设计要求；(4)非等偏频一级渐变刚度板簧的副簧根部最大应力σAmax计算及强度校核：a步骤：副簧根部最大应力σAmax计算根据非等偏频一级渐变刚度板簧的宽度b，主簧首片的一半夹紧长度L1，开始接触载荷Pk，额定载荷PN，步骤(1)中计算得到的hMAe，步骤(2)中所确定的hAmax，对副簧根部最大应力σAmax进行计算，即σAmax=hAmax3(PN-Pk)L1bhMAe3;]]>b步骤：副簧应力强度校核根据许用应力[σ]，a步骤中计算得到的σAmax，如果σAmax<[σ]，则副簧满足应力强度设计要求；如果如果σAmax>[σ]，则副簧不满足应力强度设计要求。